高速永磁电机的多相绕组拓扑及其高速永磁电机制造技术

技术编号:41466063 阅读:39 留言:0更新日期:2024-05-30 14:21
本发明专利技术属于高速永磁电机领域,具体涉及高速永磁电机的多相绕组拓扑及其高速永磁电机,包括设置在电机定子上的多套三相绕组,多套三相绕组之间为圆周对称分布,三相绕组包括三个独立的一相绕组,三个独立的一相绕组之间成空间对称分布,一相绕组包括同一极性下的背绕式线圈。本发明专利技术利用了同一磁极下和/或同一极性的同相的背绕式线圈独立和/或串联而成,具有高自感特性,有效抑制故障绕组中的短路电流,避免单相短路故障向更为严重的多相短路故障蔓延甚至引发火灾等严重后果,从而保障电机系统的安全性;绕组可以独立控制的拓扑结构,保证了在部分绕组开路故障后电机可降额运行,提高了电机系统的可靠性;为多相绕组的拓扑设计提供了更多选择。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于高速永磁电机领域,具体涉及高速永磁电机的多相绕组拓扑及其高速永磁电机


技术介绍

1、高速永磁同步电机因功率密度高、体积小、控制简单等众多优势受到了高速领域的广泛青睐,特别是大型舰船、航空航天、电动汽车等对功率密度要求十分苛刻的场合,但可靠性和安全性对于这些应用也至关重要。

2、在中低速领域,研究人员提出了多种隔齿绕制分数槽集中绕组永磁容错电机的绕组拓扑及其驱动电路拓扑,通过绕组多相设计可以保证电机在部分相绕组开路故障条件下可靠运行,而绕组隔齿绕制有利于增加绕组相电感,从而抑制短路电流,保证电机在短路故障状态下的安全,然而,受制于igbt等驱动器开关管频率的限制,以及考虑隔齿绕制分数槽集中绕组永磁容错电机的气隙磁场谐波含量大,导致转子涡流损耗大的原因,大功率高速永磁同步电机不宜采用隔齿绕制分数槽集中绕组结构,目前主要采用分布式叠绕组结构。

3、分布式叠绕组高速永磁电机由于匝数少、电感小的原因,发生单相短路故障时会产生很大的短路电流,在短时间内引起电机绕组的异常发热,由单相短路故障快速演变为三相短路故障甚至是引发火灾等严本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.高速永磁电机的多相绕组拓扑,包括设置在电机定子上的多套三相绕组(1),多套三相绕组(1)之间为圆周对称分布,三相绕组(1)包括三个独立的一相绕组(1),其特征在于,三个独立的一相绕组(1)之间成空间对称分布,一相绕组(1)包括同一极性下的背绕式线圈(2)。

2.根据权利要求1所述的高速永磁电机的多相绕组拓扑,其特征在于,同一磁极下的同相背绕式线圈(2)为大于等于1的整数,若存在同一磁极下的多个同相的背绕式线圈(2),多个同相的背绕式线圈(2)之间串联整体构成对应的一相绕组(1)。

3.根据权利要求1所述的高速永磁电机的多相绕组拓扑,其特征在于,当高速永磁电机为...

【技术特征摘要】

1.高速永磁电机的多相绕组拓扑,包括设置在电机定子上的多套三相绕组(1),多套三相绕组(1)之间为圆周对称分布,三相绕组(1)包括三个独立的一相绕组(1),其特征在于,三个独立的一相绕组(1)之间成空间对称分布,一相绕组(1)包括同一极性下的背绕式线圈(2)。

2.根据权利要求1所述的高速永磁电机的多相绕组拓扑,其特征在于,同一磁极下的同相背绕式线圈(2)为大于等于1的整数,若存在同一磁极下的多个同相的背绕式线圈(2),多个同相的背绕式线圈(2)之间串联整体构成对应的一相绕组(1)。

3.根据权利要求1所述的高速永磁电机的多相绕组拓扑,其特征在于,当高速永磁电机为多极高速永磁电机时,处于同极性的不同磁极下的同相位的背绕式绕组间相互串联和/或并联,处于同极性的不同磁极下的同相位的背绕式绕组间相互串联和/或并联的整体作为一相绕组(1)。

4.根据权利要求1所述的高速永磁电机的多相绕组拓扑,其特征在于,当高速永磁电机为多极高速永磁电机时,处于同极性的不同磁极下的同相位的背绕式绕...

【专利技术属性】
技术研发人员:万援王舒晨赵璇仲达张煜涵王林娜
申请(专利权)人:南京理工大学
类型:发明
国别省市:

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